【題目】如圖所示,質(zhì)量m1=1.98kg的靶盒A靜止在光滑水平面上,水平輕質(zhì)彈簧一端栓在質(zhì)量m2=2.Okg的滑塊B上,另一端與靶盒A連接。有一固定的發(fā)射器,它可以瞄準(zhǔn)靶盒發(fā)射一顆水平速度為vo=10m/s,質(zhì)量m0=0.02kg的彈丸,當(dāng)彈丸打入靶盒A后,便留在盒內(nèi),碰撞時間極短,不計空氣阻力。求:

(1)彈丸與靶盒A碰撞剛結(jié)束時的瞬時速度的大小;

(2)彈丸打入靶盒A的過程中,彈丸與靶盒共同損失的機(jī)械能;

(3)彈丸打入靶盒A后,彈簧的最大彈性勢能。

【答案】(1)0.1m/s (2)0.99J (3)0.095J

【解析】 (1)彈丸與靶盒A碰撞的過程,取向右為正方向,由動量守恒定律得:

m0v0=(m0+m1)v1

解得碰撞剛結(jié)束時A的瞬間速度的大小為:v1=0.1m/s

(2)彈丸打入靶盒A的過程中彈丸與靶盒共同損失的機(jī)械能為: ;

代入解得:E=0.99J

(3)彈丸打入靶盒A后,當(dāng)三個物體的速度相同時,彈簧的彈性勢能最大,設(shè)共同速度為v.根據(jù)動量守恒定律和機(jī)械能守恒定律得:

(m0+m1)v1=(m0+m1+m2)v;

聯(lián)立解得,彈簧的最大彈性勢能為:Ep=0.095J

練習(xí)冊系列答案
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A. 繩的右端上移到b′,繩子拉力不變

B. 將桿N向右移一些,繩子拉力變大

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B. 紫光照射該金屬時的逸出功比紅光照射時的大

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D. 紅光照射該金屬產(chǎn)生的光電子的最大初動能比紫光大

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A. 物塊A先到達(dá)傳送帶底端

B. 物塊B先到達(dá)傳送帶底端

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